1H411010-机电工程项目常用-2016选读.docx

411010机电工程项目常用材料411011掌握常用金属材料的类型及应用金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。一、黑色金属材料的类型及应用（一）碳素结构钢： Q195、Q215、Q235和Q275，Q代表屈服强度，数字为屈服下限值。A级：硫磷含量最高；D级：硫磷含量最低塑性和韧性，易于成型和焊接，常以热轧态供货，一般不再进行热处理Q235含碳量适中，具有良好的塑性、韧性、焊接性能、冷加工性能，大量生产钢板、型钢、钢筋，用以建造高压输电铁塔、桥梁、厂房屋架等，其中C、D?级钢含硫、磷量低，相当于优质碳素钢，适用于制造对可焊性及韧性要求较高的工程结构机械零部件，如机座、支架、受力不大的拉杆、连杆、轴等。（二）低合金结构钢：低合金高强度钢，屈服强度划分，有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690八个强度等级。低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素，有较好的综合力学性能。主要用于锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、钢结构、重轨和轻轨。例如：鸟巢就是Q460低合金结构钢的。例如，我国压力容器规范推荐使用的低合金高强度钢板为16MnR、15MnVR、18MnMoNbR、13MnMoNbR和07MnCrMoVr等，我国第一套3 0 万t合成氨装置中的氨合成塔的筒体就是采用三层各50mm的18MnMoNbR钢板进行热卷，并作热套，组成53200mm直径和5150mm厚的高压合成塔筒体。（三）铸钢和铸铁1．铸钢：制造形状复杂，需要一定强度、塑形、韧性的零件；吊车齿轮采用合金铸钢件。2．铸铁：碳质量分数大于2.11%普通罩壳、阀壳：灰铸铁；液压泵壳体：孕育铸铁；汽车发动机凸轮：球墨铸铁（四）特殊性能低合金高强度钢在桥梁、建筑、塔架、车辆要求耐候性能好的螺栓连接等钢结构中使用的耐候钢，就是钢种加入少量合金元素，形成保护层，提高耐候性，具备良好的焊接性能。加热炉、锅炉、燃气轮机等高温装置的零件使用耐热钢，要求在高温下具备抗蠕变、抗断裂和抗氧化的能力，以及必要的韧性。例如，船体用钢的焊接和其他性能良好，适用于修造船舶和舰艇壳体主要结构的钢。舰艇钢要求具有更高的强度、更好的韧性、抗爆性和抗深水压溃性。?例如，石油天然气长距离输送的管线用钢，要求具有高强度、高韧性、优良的加工性、焊接性和抗腐蚀性等综合性能的低合金高强度钢。（五）钢材的类型及应用1．型钢：。电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢( HK300b)；为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在炉墙上设计有足够强度的刚性梁，一般每隔3m左右装设一层，其大部分采用强度足够的工字钢制成。例如，大型角钢广泛用于厂房、铁路、交通、桥梁、车辆、船舶等大型结构件；中型角钢用于电力铁塔、井架及其他用途的构件；小型角钢用于设备制造、支架和框架等。2．板材(1)按厚度分厚板、中板和薄板。(2)按轧制方式分热轧板和冷轧板两种，冷轧板只有薄板。(3)按材质普通碳素钢板、低合金结构钢板、不锈钢板、镀锌钢薄板。例如，碳素结构钢厚钢板广泛用于焊接、铆接、栓接结构，如桥梁、船舶、管线、车辆和机械。其中质量等级C、D属于优质碳素结构钢，主要用于对韧性和焊接性能要求较高的钢结构。例如：油罐、电站锅炉中的汽包就是用钢板（10～100多毫米厚）焊制成的圆筒形容器。其中，中、低压锅炉的汽包材料常为专用的锅炉碳素钢，高压锅炉的汽包材料常用低合金钢制造。3．管材：普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管等例如：锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳索钢管或低合金钢管，但过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同壁温，通常采用15CrMo或12CrlMoV等钢材。4．钢制品：常用的钢制品主要有焊材、管件、阀门等。二、有色金属的类型及应用1．重金属：铜锌镍(1)铜及铜合金：纯铜良好的导电性、导热性、焊接性能，纯铜强度不高，硬度较低，塑性好。铜合金具有较高的强度，塑性好，容易冷、成型，易焊接，主要品种有黄铜（锌）、青铜、白铜锡青铜在造船、化工、机械、仪表等工业中广泛应用，主要用以制造轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件以及抗蚀、抗磁零件等。白铜是以镍为主要合金元素的铜合金，用于制造船舶仪器零件、化工机械零件、医疗器械等锰含量高的锰白铜可制作热电偶丝(2)锌及锌合金的特性：纯锌强度和耐腐蚀性，室温下较脆。锌合金的特点是密度大、铸造性能好，可压铸形状复杂、薄壁的精密件。(3)镍及镍合金：纯镍是银白色的金属，强度较高，塑性好，导热性差，电阻大。镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀能力突出。镍合金是在镍中加人铜、铬、钼等而形成的，耐高温，耐酸碱腐蚀。2．轻金属：铝镁钛(1)铝及铝合金特性及应用：密度2.7，导电性好、磁化率极低、接近于非铁磁性材料工业纯